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并網太陽能光伏發電系統對未來電網發展的影響

發布時間：

2022-05-17 17:49

來源：

　　并網太陽能光伏發電系統對未來電網發展的影響：

　　1.負荷峰谷對電網的影響。由于并網太陽能光伏發電系統不具備調峰調頻能力，會對電網的早高峰負荷和晚高峰負荷造成沖擊。并網太陽能光伏發電系統發電量的增加并不能減少傳統旋轉機組的擁有量。電網需要為光伏發電系統準備大量的旋轉備用機組，以解決早、晚高峰的調峰問題。并網太陽能光伏發電系統以單位利用小時數減少為代價向電網供電，這當然是電力生產商不愿意看到的。

　　2.晝夜變化、東西時差、季節變化對電網的影響。由于日照和負荷的周期性，并網太陽能光伏發電系統發電量的增加并不能降低電網裝機容量的需求。

　　3.氣象條件的變化。當一個城市的光伏屋頂并網發電達到一定規模時，如果地理和天氣發生較大變化，電網將為并網太陽能光伏發電系統提供足夠的區域旋轉備用機組和無功補償容量，以控制和調節系統的頻率和電壓。在這種情況下，電網會犧牲經濟運行方式來保證電網的安全穩定運行。

　　4.長距離光伏電力傳輸。當并網太陽能光伏發電系統在經濟上和技術上都可以遠距離輸電時，由于光伏并網發電沒有旋轉慣量、調速器和勵磁系統，會給交流電網帶來新的穩定性問題。如果并網光伏發電形成規模采用高壓交流/DC輸電，會給與并網光伏輸電系統相鄰的交流系統帶來穩定性和經濟性問題。(專門用于并網光伏發電的輸電線路，由于效率低，會制約沙漠太陽能的利用。用于借道或兼顧并網太陽能光伏發電系統電能的輸電線路，由于負荷率低，不經濟。)無論采用高壓交流還是直流輸電，光伏并網電站都要求配備自動無功電壓調節裝置。至于對電網穩定性的影響，電網穩定性計算中還沒有光伏發電的數學模型(包括電源模型和負荷模型)。目前還不清楚光伏發電對電網安全穩定運行的影響有多大。

　　5.消耗問題。并網光伏發電的主要優勢之一是可以替代化石燃料的消耗。由于并網光伏發電增加了電廠旋轉發電機的旋轉備用或熱備用，并網光伏發電的實際降耗比例應扣除旋轉備用或熱備用損失的能量。并網光伏發電的降耗效率應考慮因并網太陽能光伏發電系統提供的電力導致發電公司發電機組利用小時數減少而造成的效率損失。由于電力系統是作為一個整體運行的，光伏并網發電向電網輸送電力會侵犯其他發電方的利益，這是政策制定者需要考慮的問題。這是因為考慮到為了能讓電網安全、穩定、經濟運行，不僅僅要將水電廠作為旋轉備用。因此，相當于系統中光伏并網發電總量的理論標準煤耗削減量應乘以一個小于1的系數，并按等比例減去旋轉備用機組的廠用電損耗。

　　判斷光伏發電實際降耗效果的公式:

　　w =[(Wc/Wn)* Wp-(Pc/Pn)Pd);1

　　1)W——光伏并網發電實際獲得的降耗量(標準為煤);

　　2)Wc——電網總火力發電量;

　　3)Wn——電網總發電量;

　　4)Wp——光伏并網發電的理論降耗量(標準為煤)

　　5)Pc-火電機組廠用電總損耗(標準為煤);

　　6)Pn-電網中總的廠用電損耗(標準為煤);

　　7)Pd-旋轉備用機組的廠用電損失(標準為煤)。

　　6.環境保護;光伏發電帶來的減排效果是否應該只考慮火力發電排放的二氧化硫和二氧化碳還有待研究，因為當光伏發電并網時，電網也在考慮電網的安全、穩定和經濟運行時，往往不僅是火電廠減少出力，而考慮旋轉備用時，也不僅僅是水電廠來承擔旋轉備用的任務(水電廠承當旋轉備用任務損失較小)。